发明名称 曝光用光罩之制造方法及曝光用光罩
摘要 本发明系提供一种曝光用光罩之制造方法及曝光用光罩之相关技术,其系即使为对应于极短紫外光之反射型之曝光用光罩,亦能以对晶圆上之曝光后之线幅不均、以及图案位置之偏移之现象成为最小之方式,达成对转印图像之极小细微化之适切的对应。曝光用光罩10系具备:空白遮光罩12,其系将极短紫外光反射;吸收膜14,其系以既定图案覆盖该空白遮光罩之一面;以及缓冲膜13,其系中介于空白遮光罩12和吸收膜14之间;在制造曝光用光罩10时,系以前述吸收膜14和前述缓冲膜13之形成材料的物性质、以及曝光时之光学条件为基础,而将前述既定图案的转印处所产生之摆动效应和整体效应予以特定,并在考量已特定之摆动效应和整体效应下,使图案线幅之不均现象及/或图案位置之偏移之产生成为最小之方式,决定前述吸收膜14之形成膜厚。
申请公布号 TWI229372 申请公布日期 2005.03.11
申请号 TW092103076 申请日期 2003.02.14
申请人 新力股份有限公司 发明人 菅原稔
分类号 H01L21/027;G03F7/20 主分类号 H01L21/027
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种曝光用光罩之制造方法,其特征在于: 在半导体装置之制造步骤中,为了使用极短紫外光 进行对被曝光体上之曝光,此曝光用光罩具备: 空白遮光罩,将前述极短紫外光反射; 吸收膜,其系具有吸收前述极短紫外光之作用,并 以既定图案而覆盖空白遮光罩之光反射面侧;以及 缓冲膜,其系中介于前述空白遮光罩和前述吸收膜 之间; 在决定前述吸收膜之形成膜厚时,系以前述吸收膜 和前述缓冲膜之形成材料的物性质、以及曝光时 之光学条件作为基础,而对于前述既定图案之转印 处之图案线幅和图案位置偏移之至少一方,将因前 述吸收膜和前述缓冲膜之膜内多重反射而对被曝 光体上之转印图像可能产生之摆动效应和整体效 应予以特定, 考量已特定之摆动效应和整体效应,以使前述图案 线幅之不均现象及/或图案位置偏移之产生成为最 小之方式,决定作为构成前述吸收膜之形成膜厚的 决定条件之光学密度。 2.一种曝光用光罩之制造方法,其特征在于: 在半导体装置之制造步骤中,为了使用极短紫外光 而进行对被曝光体上之曝光,其系具备: 空白遮光罩,其系将前述极短紫外光进行反射; 吸收膜,其系具有吸收前述极短紫外光之作用,并 以既定图案而覆盖空白遮光罩上之光反射面侧;以 及 缓冲膜,其系中介于前述空白遮光罩和前述吸收膜 之间; 在决定前述吸收膜之形成膜厚时,系以前述吸收膜 和前述缓冲膜之形成材料的物性质、以及曝光时 之光学条件作为基础,而对于前述既定图案之转印 处之图案线幅和图案位置偏移之至少一方,将因前 述吸收膜和前述缓冲膜之膜内多重反射而对被曝 光体上之转印图像可能产生之摆动效应和整体效 应予以特定, 考量已特定之摆动效应和整体效应、以及形成前 述吸收膜时之形成精度,以使前述图案线幅之不均 现象及/或图案位置偏移之产生成为最小之方式, 决定前述吸收膜之形成膜厚。 3.一种曝光用光罩,其特征在于: 在半导体装置之制造步骤中,为了使用极短紫外光 进行对被曝光体上之曝光,此曝光用光罩具备: 空白遮光罩,将前述极短紫外光反射; 吸收膜,其系具有吸收前述极短紫外光之作用,并 以既定图案而覆盖空白遮光罩之光反射面侧;以及 缓冲膜,其系中介于前述空白遮光罩和前述吸收膜 之间; 相对于前述既定图案之转印处之图案线幅和图案 位置偏移之至少一方,因前述吸收膜和前述缓冲膜 之膜内多重反射而对被曝光体上之转印图像可能 产生之摆动效应和整体效应,系以前述吸收膜和前 述缓冲膜之形成材料的物性质、以及曝光时之光 学条件作为基础经特定,并考量所特定之摆动效应 和整体效应,以使前述图案线幅之不均现象及/或 前述图案位置偏移之产生成为最小之方式,决定作 为构成前述吸收膜之形成膜厚的决定条件之光学 密度。 4.一种曝光用光罩,其特征在于: 在半导体装置之制造步骤中,为了使用极短紫外光 进行对被曝光体上之曝光,此曝光用光罩具备: 空白遮光罩,将前述极短紫外光反射; 吸收膜,其系具有吸收前述极短紫外光之作用,并 以既定图案而覆盖空白遮光罩之光反射面侧;以及 缓冲膜,其系中介于前述空白遮光罩和前述吸收膜 之间; 相对于前述既定图案之转印处之图案线幅和图案 位置偏移之至少一方,因前述吸收膜和前述缓冲膜 之膜内多重反射而对被曝光体上之转印图像可能 产生之摆动效应和整体效应,系以前述吸收膜和前 述缓冲膜之形成材料的物性质、以及曝光时之光 学条件作为基础经特定,并考量所特定之摆动效应 和整体效应,以使前述图案线幅之不均现象及/或 前述图案位置偏移之产生成为最小之方式,决定前 述吸收膜之形成膜厚。 图式简单说明: 图1系表示本发明所使用之曝光用光罩之概略构成 例之立体图。 图2系表示本发明所使用之曝光用光罩之TaN膜之膜 厚决定顺序之一例之流程图。 图3系表示有关于相对于光罩上40nm(晶圆上换算:4 倍光罩上系160nm)之图案之TaN膜之膜厚,而相对于所 描绘之线幅的摆动效应和整体效应之一具体例之 说明图。 图4系表示有关于相对于光罩上40nm(晶圆上换算:4 倍光罩上系160nm)之图案之TaN膜之膜厚,而相对于所 描绘之图案位置偏移之摆动效应和整体效应之一 具体例之说明图。 图5系表示有关于相对于光罩上40nm(晶圆上换算:4 倍光罩上系160nm)之图案之TaN膜之膜厚,而仅相对于 所描绘之线幅的摆动效应之一具体例之说明图。 图6系表示有关于相对于光罩上40nm(晶圆上换算:4 倍光罩上系160nm)之图案之TaN膜之膜厚,而仅相对于 所描绘之图案位置偏移的摆动效应之一具体例之 说明图。 图7系表示OD和TaN膜厚的关系之一具体例之说明图 。 图8系表示相对于光罩上40nm(晶圆上换算:4倍光罩 上系160nm)之图案,在OD=3近傍当中,将TaN膜之膜厚予 以固定,并使Ru膜的膜厚产生变化时之相对于线幅 的摆动效应和整体效应之一具体例之说明图。 图9系表示相对于光罩上40nm(晶圆上换算:4倍光罩 上系160nm)之图案,在OD=3近傍当中,将TaN膜之膜厚予 以固定,并使Ru膜的膜厚产生变化时之相对于图案 位置偏移的摆动效应和整体效应之一具体例之说 明图。 图10系表示相对于光罩上40nm(晶圆上换算:4倍光罩 上系160nm)之图案,并使TaN膜和Ru膜之双方的膜厚产 生变化时之相对于线幅之摆动效应和整体效应之 一具体例之说明图。 图11系表示相对于光罩上40nm(晶圆上换算:4倍光罩 上系160nm)之图案,并使TaN膜和Ru膜之双方的膜厚产 生变化时之相对于图案位置偏移之摆动效应和整 体效应之一具体例之说明图。 图12系表示相对于光罩上30nm(晶圆上换算:4倍光罩 上系120nm)之图案,并使入射角4.84度之TaN膜和Ru膜之 双方的膜厚产生变化时之相对于线幅之摆动效应 和整体效应之一具体例之说明图。 图13系表示相对于光罩上30nm(晶圆上换算:4倍光罩 上系120nm)之图案,并使入射角4.84度之TaN膜和Ru膜之 双方的膜厚产生变化时之相对于图案位置偏移之 摆动效应和整体效应之一具体例之说明图。 图14系表示相对于光罩上30nm(晶圆上换算:4倍光罩 上系120nm)之图案,并使入射角7.27度之TaN膜和Ru膜之 双方的膜厚产生变化时之相对于图案位置偏移之 摆动效应和整体效应之一具体例之说明图。 图15系表示相对于光罩上30nm(晶圆上换算:4倍光罩 上系120nm)之图案,并使入射角7.27度之TaN膜和Ru膜之 双方的膜厚产生变化时之相对于线幅之摆动效应 和整体效应之一具体例之说明图。
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